科研产出
2016-2021年黄淮南部区试大豆品系(种)产量性状的比较分析
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为在黄淮南部合理布局大豆高产品种,对2016-2021年黄淮南部177份参试大豆品系(种)的产量及主要农艺性状在不同年份、不同省份试点、不同来源及主要不同育种单位间的差异进行研究和相关性分析.结果显示,大豆产量相关农艺性状中变异幅度最大的是有效分枝,其次是株高和底荚高度,全生育期变异幅度最小.2016-2021年参试大豆品系(种)不同年份平均产量变化范围为2735.00~2918.00 kg·hm-2,平均产量最高的年份为2020年;参试大豆品系(种)在四个不同省份试点中,大豆品系(种)产量与单株粒重均呈极显著正相关,山东试点品系(种)株高、主茎节数、有效荚数、单株粒数、单株粒重和百粒重均高于其它试点,平均产量最高,达3156.32 kg·hm-2;安徽试点的平均产量最低,仅为2471.15 kg·hm-2;主要不同来源参试大豆品系(种)平均产量与单株粒重均呈极显著正相关,平均产量最高的是河南,平均产量为2927.41 kg·hm-2,其次是来源于江苏的品系(种);主要不同育种单位中,平均产量最高的选育单位是河南省农业科学院经济作物研究所,所选育的大豆品系(种)平均产量为3063.87 kg·hm-2,其在河南和山东试点的平均产量高达3100.42和3491.20 kg·hm-2.研究结果表明黄淮南部不同省份之间大豆产量差异主要与区域有关,不同年份、不同来源及主要不同育种单位间的大豆品系(种)产量也有一定的差异.
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安徽省不同生态环境下夏大豆新品种产量与农艺性状间的关系
《中国种业 》 2024
摘要：为明确安徽省新育成大豆品种在不同生态环境下的产量及主要农艺性状表现，分析了2016-2021年安徽省夏大豆新品种比较试验的相关数据。结果表明：不同年份新品种比对照平均增减产-1.57%～4.10%，新品种的平均单株荚数比对照增加11.83%～23.45%，百粒重降低5.78%～10.94%，2021年新品种的平均每荚粒数比对照增加3.03%；新品种产量与单株荚数、每荚粒数及百粒重呈显著或极显著正相关的试验点次分别占总试验点次的67.74%、32.26%和16.13%，新品种产量与营养生长期天数、主茎节数及有效分枝数呈显著或极显著正相关的试验点次分别占总试验点次的38.71%、41.94%和38.71%；有5年高产新品种的单株荚数和有效分枝数显著或极显著大于普通新品种，有4年高产新品种的营养生长期天数、主茎节数显著或极显著大于普通新品种；安徽省大豆新品种产量的提高主要得益于单株荚数和每荚粒数的增加。因此，在安徽省生态环境下，增加大豆品种的单株荚数和每荚粒数，适当延长品种营养生长期，增加主茎节数和有效分枝数均有利于提高品种产量。
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大豆花叶病毒抗性基因及分子标记研究进展
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：大豆花叶病毒(SMV,soybean mosaic virus)病是世界大豆主产区广泛存在且普遍发生的主要病害之一,对大豆的产量和品质均可造成严重危害.本文综合分析了近年来通过遗传定位发现的大豆花叶病毒抗性基因及其紧密连锁的分子标记,探讨了分子标记在提高大豆抗病育种中的应用,总结了 RSC3(w)、RSC14-r和RSC18等抗大豆花叶病毒基因的物理位置及其候选基因.基于候选基因测序、实时荧光定量PCR、病毒介导基因沉默(VIGS,virus induced gene silencing)和基因编辑CRISPR/Cas9等技术梳理出GsCAD1、GmCAL和GmMLRK1等一系列直接或间接参与大豆花叶病毒抗性的相关基因,为大豆抗大豆花叶病毒基因调控网络的完善奠定了基础.本综述总结分析了大豆与大豆花叶病毒的相互作用机制,聚焦分析大豆抗性基因Rsv3等对大豆花叶病毒抗病机制研究进展,并对抗大豆花叶病毒育种的研究方向提出了展望,以期为大豆抗性基因分子标记的应用和分子调控机制的研究提供参考.
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大豆生长及产量和品质对不同施肥模式的响应
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：肥料施用不当会导致大豆贪青晚熟、倒伏、病虫害加重及肥料和产量效益下降。为提高肥料效益，充分发挥大豆单产和品质潜力，采用单因素试验设计，通过大田研究了7种施肥模式F1（基施3 000 kg/hm2有机肥+300 kg/hm2化肥）、F2（基施3 000 kg/hm2有机肥+150 kg/hm2化肥+追施150 kg/hm2化肥）、F3（基施3 000 kg/hm2有机肥+225 kg/hm2化肥+追施75 kg/hm2化肥）、F4（基施1 500 kg/hm2有机肥+75 kg/hm2化肥+追施225 kg/hm2化肥）、F5（基施300 kg/hm2化肥）、F6（基施150 kg/hm2化肥+追施150 kg/hm2化肥）和F7（基施225 kg/hm2化肥+追施75 kg/hm2化肥）对大豆生长发育、光合、产量和品质的影响。结果表明，增施有机肥相比单施化肥可显著提高大豆根干质量，单施化肥以基追比3∶1最有利于增加根干质量。有机肥与化肥配施单株鲜叶质量、干叶质量、鲜茎质量、干茎质量及单株鲜质量和干质量高于单施化肥，单施化肥各处理间上述指标差异不显著。有机肥与化肥配施提高了大豆结荚期和鼓粒期单株叶片数和叶面积指数，不施有机肥条件下化肥基追比3∶1有利于提高大豆叶片数和叶面积指数。有机肥与化肥配施比单施化肥开花期和鼓粒期的光合速率分别提高了16.69%～21.66%和14.99%～30.66%,化肥基追比不合理或减少有机肥用量会降低大豆生育中后期叶绿素含量和光合速率。增施有机肥可提高大豆产量和籽粒粗蛋白含量，而降低粗脂肪含量，单施化肥以基追比3∶1最利于增产。综合得出，有机肥与化肥配施在改善大豆生长发育、光合及产量和品质方面明显优于单施化肥，单施化肥以基追比3∶1表现较优。
关键词： 大豆 根干质量 叶面积指数 叶绿素含量 光合速率 蛋白质含量
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花荚期土壤干旱对大豆豆荚同节位叶抗氧化代谢的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确干旱胁迫影响豆荚同节位叶早衰的生理机制，于2021-2022年在安徽合肥进行盆栽试验，采用两个大豆品种（皖豆37，干旱弱敏感品种；皖豆38，干旱敏感品种）及三个土壤水分含量（SWC）(75±5)%、（60±5）%和（45±5）%，研究了干旱胁迫对豆荚同节位叶内源保护酶系统和抗坏血酸—谷胱甘肽循环的影响。结果表明：干旱加速了豆荚同节位叶衰老，表现为SPAD降低，皖豆37降低8.0%～24.2%，皖豆38降低12.4%～32.9%。叶片中过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性和抗坏血酸（ASA）含量显著增加，谷胱甘肽还原酶（GR）、抗坏血酸氧化酶（APX）和脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活性显著降低。干旱逆境下导致豆荚同节位叶H2O2和丙二荃（MDA）含量升高，O2-产生速率增加，加速了衰老。SWC（45±5）%处理变幅显著高于SWC（60±5）%处理，两品种结果一致。与皖豆38相比，皖豆37由于干旱胁迫下GR和PAX活性高，提高了ASA含量，减少H2O2和O2-积累，减轻了膜脂过氧化程度，从而提高了对干旱逆境的抵御能力。
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利用大豆生育期基因E1和E2构建适宜不同生态区的ms1基础轮回群体
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]大豆是光周期敏感的短日照作物,在不同生态区种植会导致开花过早或过晚.因此,大豆雄性核不育ms1(male sterility 1)基础群体在不同生态区应用于轮回选择的过程中,存在当地供体亲本和受体不育株花期不遇、导入率低的问题.构建适宜三大生态区应用的 ms1基础轮回群体,提高供体亲本与受体不育株花期相遇的概率,揭示两轮互交后各群体生育期基因E1和E2基因型及其表型变化特点,为大豆开花期和生育期改良提供依据.[方法]以 528份来自不同生态区的供体亲本和ms1基础群体为试验材料.利用前人报道的生育期基因E1和E2的KASP分子标记对供体亲本进行基因型鉴定,按照E1和E2基因型对供体亲本进行分类,分别与ms1基础群体籽粒混合,并根据不同生态区适宜的基因型将各群体种植于不同地区,进行两年两轮异交导入.其中,东北生态区群体种植于内蒙古呼伦贝尔、河北承德 2 个地区,黄淮海生态区群体种植于河北石家庄和河南许昌 2 个试验区,南方生态区群体种植于广东广州试验区.每年收获不同ms1群体不育株籽粒,冬季在海南三亚进行南繁.调查供体亲本与ms1基础群体开花期和成熟期,分析不同地区ms1群体E1和E2基因型比例的变化.[结果]根据生育期基因E1和E2基因型将供体亲本划分为 4 类E1E1/E2E2、E1E1/e2e2、e1e1/E2E2和e1e1/e2e2,各基因型比例分别为 12.1%、65.0%、19.3%和 3.6%.ms1基础群体中,晚花基因型E1E1/E2E2占有最高比例,为 48.6%;群体材料开花期较晚,主要集中于 45-51 d.经过连续两轮导入后,不同生态区 ms1群体基因型发生变化.东北生态区呼伦贝尔的目标导入基因型 e1e1/e2e2比例由 33.0%提高到51.6%,承德e1e1/e2e2基因型比例由 1.6%提高至 3.4%;黄淮海生态区石家庄目标导入基因型e1e1/E2E2比例由 18%提高至 23.1%,许昌E1E1/e2e2基因型比例由 12.5%提高到 25.0%;南方生态区广州的E1E1/E2E2基因型比例维持在 80%以上.目标导入基因型的杂合基因型在群体中比例也在不断提高.通过两轮异交导入,不同生态区 ms1群体间开花期存在显著差异,说明随着开花期基因型的变化,不同群体的表型也随之改变.[结论]将供体亲本依据各开花期基因型分类分别导入ms1群体,可提高各生态区适宜基因型的比例,构建适用于不同生态区的ms1基础轮回群体,提高当地供体亲本和受体 ms1不育株花期相遇的概率,实现大豆的开放授粉和基因聚集、积累,丰富群体的遗传多样性,从而进一步提高轮回选择育种效率.
关键词： 大豆 ms1基础轮回群体 开花期 生育期 E1 E2 竞争性等位基因特异性PCR
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玉米-大豆间作对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响
《植物保护学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为绿色防控草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda，通过生命表研究玉米和大豆对草地贪夜蛾生长发育和繁殖能力的影响，同时室内测定草地贪夜蛾幼虫和成虫对玉米及大豆的产卵选择性和取食趋向性，并通过室内和田间小区试验研究玉米-大豆间作对草地贪夜蛾种群发生的影响。结果显示，取食大豆后草地贪夜蛾可以完成生活史，但与取食玉米相比，取食大豆会导致草地贪夜蛾发育迟缓，存活率降低，成虫期缩短，繁殖力下降和产卵天数减少；取食玉米的草地贪夜蛾种群的内禀增长率、周限增长率和净增殖率均显著高于取食大豆的草地贪夜蛾种群，取食玉米的草地贪夜蛾种群的平均世代周期低于取食大豆的种群，但两者间差异不显著。与大豆相比，草地贪夜蛾幼虫和成虫均对玉米有明显的趋性。当玉米与大豆按照2∶2比例间作时，植株上的草地贪夜蛾着卵率为65.31%，显著低于玉米单作的着卵率。当大豆包围玉米和玉米与大豆按照2∶2比例间作时，玉米的被害率分别为86.67%和85.56%，均显著低于玉米单作的被害率。表明玉米与大豆按适度比例间作可以显著降低草地贪夜蛾的发生和为害。
关键词： 玉米 大豆 间作 草地贪夜蛾 生命周期表 产卵 取食
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大豆症青主要危害因子对大豆产量及主要农艺性状的影响
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了明确大豆症青对大豆产量的具体影响,针对导致大豆症青的主要危害因子,设置不同的处理,筛选鉴定65 份大豆品种(系)的抗性,分析不同大豆症青危害因子对大豆产量及主要农艺性状的影响.结果表明,不同的大豆品种(系)对大豆症青危害因子的抗性程度具有差异,T2 处理的症青敏感品种(系)数最少,有 53 份,占总数的81.54%;T4 处理的症青敏感品种数最多,有58 份,占总数的 89.23%.T4 和T5 复合危害因子处理的平均症青率较对照增加的幅度(263.87%~281.57%)比单个危害因子的幅度大(117.82%~151.58%).大豆症青不同危害因子的处理对大豆主要农艺性状的影响达到显著水平.与对照相比,7 个主要农艺性状中,主茎节数的5 个处理变化幅度均最小,平均降幅为7.71%,单株症青荚数的变化幅度均最大,平均增幅为 83.52%;从损失率来看,3 个产量相关性状中,百粒质量的5 个处理与对照相比,其损失率均最小,平均损失率为 8.70%,单株粒质量的 5 个处理损失率均最大,平均损失率为52.51%.综上,研究明确了大豆症青不同危害因子的处理对大豆产量及主要农艺性状的影响是显著的,其中对单株粒质量的影响最大.
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大豆R_(SC4)抗病候选基因Glyma.14G204700的克隆及其生物信息学分析
《植物保护学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确大豆抗大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)SC4株系的基因位点R_(SC4)(resistance to SMV strain SC4,R_(SC4))的候选基因Glyma.14G204700在大豆不同抗性品种中的序列结构特征和保守结构域,以齐黄1号、科丰1号、大白麻和南农1138-2共4个大豆品种为材料,通过基因克隆获得大豆Glyma.14G204700基因的cDNA全长序列,并采用生物信息学方法分析其序列特征和编码蛋白的理化特性及结构特征。结果表明,大豆Glyma.14G204700基因在4个大豆品种中的cDNA全长为4 719～4 776 bp,编码1 295～1 307个氨基酸,预测蛋白的分子量为148.38～149.33 kD,等电点为5.53～5.61,均为具较强亲水性的非分泌蛋白。Glyma.14G204700蛋白含有植物抗病基因家族蛋白的保守功能域——核苷酸结合域和富含亮氨酸重复结构域。该蛋白的二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-折叠组成,所占比例分别为59.45%～61.08%、28.65%～30.15%、8.11%～8.88%和1.61%～2.16%。启动子序列分析发现该基因含有脱落酸、低温及干旱等多种逆境胁迫响应元件。表明大豆R_(SC4)抗病候选基因Glyma.14G204700在大豆不同抗性品种中具有不同的等位变异,优异等位变异的鉴定和开发可为抗SMV大豆育种提供基础材料。
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